Ламповый усилитель в стиле ретро своими руками

Ламповые усилители для самостоятельной сборки

24 комментария: Ламповые усилители для самостоятельной сборки

Попытаюсь повторить свой возможно нелепый для специалистов вопрос.Писал в другой ветке,но не был услышан.Просветите раз и на всегда,ПОЖАЛУЙСТА! Можно ли говорить о приемлемом/корректном звучании связки лампового усилителя и ЦАП? Понимаю,что звучать то конечно будет… Но что Вы друзья думаете по этому поводу? Интересны именно рассуждения и мнения!

Если делать ламповый, чтобы на нем потом еще только винил слушать, так зачем он нужен тогда. Но это кому как.

Вот и я про это Дмитрий!Нецелесообразно собирать с нуля виниловую фонотеку,когда столько всего вокруг в достойной цифре есть! Я просто где то слышал нелестные отзывы про такую связку,вот и пытаюсь докопаться до истины! P.S. Она всегда где-то рядом!:)

Если усилитель уже есть, то просто неспешно подбирайте под него ЦАП, какой понравится по звуку. Берите на прослушивание, если есть такая возможность, чтобы зря не покупать.

Пока нет ничего,даже не к сожалению!Потому,что общаясь с вами друзья,перестал торопить события.Теперь только медленно и не торопясь подхожу к задуманному!

Отменный совет. Но приличные цапы дают под приличный залог и не иначе. Приятель так себе и купил, доволен.

Шикарная связка лампового унч с цапом, каких может быть сомнений?
Я с компа пускаю через лампач-однотакт музыку через ЮСБ цап и счастлив, ютубовы ролики звучат роскошно. Не говоря уже о ВАВ файлах

Вот просто успокоили моё беспокойство. (извините за каламбур) Теперь засну счастливый!:) Благодарю… Несколько дней вопрос был в голове!

Насколько мерзкий звук из ноутбука через его гадкие визжалки, настолько же богатое звучание компа через выносную карту или наушники. .

Теперь начну изучать конкуренцию (если этот термин вообще здесь применим) между одно и двухтактными усилителями.

Схемотехника USB ЦАПа должна предполагать гальваническую отвязку от земли компа, иначе оттуда гадость попрёть. Вспомним хотя бы Y конденсаторы на входе комповых БП, соединяющие корпус с электросетью (шиза, да, нормальной земли-то в розетках старых домов нет), да и других помех там навалом. Я со стационарного ПК выход по оптике беру. Хотя с ноутбука может быть и так нормально.
Всё ИМХО.

сРАВНИВАЛ оптику с коаксиалом, разницы не нашел, одной проблемой меньше.
На выходе сидюка с убранным вч фильтром жуть что творится, но на звуке не отражается, тоже минус проблема.

Со стационарного сидюка коаксиал должен быть лучше оптики.
Со стационарного ПК по коаксиалу мощные сетевые помехи у меня приводили к сбоям цифрового потока. Думаю, что в этом случае развязка нужна. С оптикой сбоев нет.

Стабилизатор с фильтром не решит проблему?

Стабилизатор был, фильтр был, проблема тоже была. Здесь у кого какая сеть… Просто имейте в виду, на всякий случай.

Антифазный сетевой кабель,Вам, в помощь.

Совершенно похожие впечатления. Цап от одного мастера , соединялся по коаксиалу через трансформатор на входе цапа, но автор не соединял шасси источника и цапа, намеренно, у него такая концепция, что экраны и заземление это смерть звуку. В итоге на кабеле сидела дикая помеха, сшибавшая синхронизацию.
Кусок провода устранил эту проблему.

А если через резистор или RC, чтобы не ломать совсем концепцию автора? :)

Сетевые вилки всех устройств, подобранные в правильной позиции, уменьшают помехи, текущие по экранам соединительных кабелей (надеюсь, это не ересь тут? :)).

Встречаю в продажах много “китайцев” ламповых, что скажете о качестве и “правильности” оных, друзья?

Недавно друг купил сидюк естония, послушал и удивился качеству звука. Однако, посмотрев схему, после цапа идет операционный усилитель с двухполярным питанием 12в, малова то но как есть, это меньшее зло. Большее зло кроется в том, что цепь коррекции активная через общую обратную связь, это в свою очередь порождает лес гармоник, собрав один раз усилитель без обще оос, вы навсегда забудите классические схемы. Получается, что для всех усилителей с ооос, всегда лес гармоник вплоть до 20й, в паспорте пишут коэфицент нелинейных искажений, но никто не пишет что это просто число полученное из дроби напряжений в квадрате всех гармоник. Получется, что в каждом ум лес гармоник, проверьте сами на спектроанализаторе профессиональном. Поэтому для цапа сделать сразу корректор усилитель напряжения надо без ооос хоть на полевиках, хоть на лампах. Ламы шумят ровно на коэфицет температурного шума больше чем полевики. Проще сделать всё на полевиках и для красоты, души, или понтов ламповый ум! Я вот держу ламповый УМ просто от любви к лампам и собственно только я могу обслуживать среди большинства друзей такой апарат и это моя изюминка, таких УМ нет у товарищей, поэтому им всегда интересно послушать у меня музыку. Делать корректоры на лампах и предварительные считаю просто понт не целесообразный, если мы стремимся сделать сигнал шум 100дб и выше, на лампах не получится, будет шиповник от накала!

Читайте также:
Индикатор прослушивания разговора на параллельном телефонном аппарате

Вам бы глянуть поведение транзисторных корректоров в ответ на проверочный импульс , меандр в паре с цепью инверсной RIAA, тест на переходную характеристику и перегрузочную способность. Оптимизма в сторону транзисторных схем у вас поубавилось бы. Ди и полевики в отличие от ламп имеют достаточно кривую, квадратичную передачу, с пентодными ВАХами, без оос применять их стремно. Ламп же, не шумящих. не звенящих и не фонящих, предостаточно, скажем, стержневые. С током входного каскада 7-10мА они спокойно переваривают 200мВ проверочного импульса , скорость нарастания от 10 и выше В на мкс. Транзисторный схемы сдуваются уже на 30 мВ, без ООС транзисторы вооще применять аморально, ведро грязи- в подарок . Так штаааа…..
ПС. Ежели есть интерес , тему проверки корректора на ПХ обсуждают на форуме Сергеева, там же все выкладки по схемам и осциллограммы реальных устройств с комментариями. http://hiend.borda.ru/?1-7-0-00000313-000-240-0

В Эстонии на выходе ТДА1540 обычное типовое включение операционника, преобразователь ток-напряжение на половинке 5532, вторая половинка работает фильтром нч , туда же заведен деемфазис.
При желании можно выбросить оперную обвеску и применить лампу, звук выиграет. Хотя, во многих случаях устройство звучит достойно , звуковой потенциал чипсета первого поколения достаточно велик, чтобы слушать с удовольствием без этих хлопот.

А вы попробуйте замерить операционник без ООС. А то как то голословно получается что ООС внезапно “порождает лес гармоник”, звучит как махровый бред.
Давайте графики приведите без ООС/с ООС.
Интересно же.

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

Под термином “споттер” в данной статье понимается установка точечной контактной сварки, используемая в первую очередь автомобилистами и кузовщиками, для быстрой точечной приварки к кузову различных вспомогательных элементов, таких как шайбы, крючки, проволока и прочее, для последующей вытяжки и выравнивания поверхности. Точечная сварка основана на принципе выделения тепла на переходном сопротивлении соприкасающихся свариваемых элементов. Поэтому задачей споттера является подача в место свариваемого контакта мощного импульса тока (I=800..1200А, U=5В) при нажатии соответствующей кнопки на “пистолете”. При точечной сварке необходимо контролировать длительность импульса (обычно она не превышает 0,5 с). Далее в статье будут рассмотрен принцип работы силовой схемы, схема и принцип работы таймера. Довольно распространенной схемой силовой части самодельного трансформаторного споттера является схема, приведенная на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема силовой части.

Как видно по схеме, коммутация производится тиристором на стороне первичной обмотки силового трансформатора. Можно использовать и симистор, тогда отпадет необходимость в диодном мосте. Для задания длительности импульса тока на выходе необходимо поддерживать напряжение на управляющем электроде тиристора в течение соответствующего времени (длительности выходного импульса). Но следует иметь ввиду, что даже если управляющее напряжение уже снято, обычный незапираемый тиристор не закроется пока ток, проходящий через него, не упадет ниже тока удержания (в данной схеме ток достигает нуля 100 раз в секунду). Самый простой способ управления тиристором – RC-цепочка с регулировочным резистором (для изменения постоянной времени) и подзарядкой конденсатора от дополнительного источника низкого напряжения. Но этот способ далее не рассматривается. Для более точного задания длительности разработан простой таймер на базе контроллера ATtiny2313. Длительность импульса регулируется двумя кнопками и может принималь значения от 0,01с до 0,5с с дискретостью 0,01с. На 7-сегментном индикаторе отображаются цифры, соответствующие заданной длительности в сотых долях секунды. Но, благодаря описанному выше свойству незапираемых тиристоров, реальная длительность выходного импульса может отличаться от заданой на время до 10мс (один полупериод). Схема споттера с микроконтроллерным управлением представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Полная схема споттера.

Spotter_v1.pdf (98 кб) – схема + перечень элементов. Элементы, помеченные * на ноге Reset не обязательны, но их желательно ставить для снижения вероятности ложных сбросов из-за возможных наводок на этой ноге. Так как разводка плат выполнена для однослойного текстолита, некоторые аноды одноименных сегментов двух цифр LED-индикатора соединены перемычками со стороны дорожек. Схема работает следующим образом. При подаче питания на схему управления выполнение программы контроллером начинается с момента, когда конденсатор на ноге Reset зарядится до напряжения логической единицы. После запуска контроллер выполняет функции динамической индикации и опроса кнопок. Опрос кнопок происходит по таймеру примерно 4 раза в секунду. При нажатии на кнопку подачи импульса на “пистолете” (обозначена пунктиром), на ноге PD2 появляется логическая единица (5В), единица снимается через заданное время, которое отображается на светодиодном индикаторе в виде сотых долей секунды. Сигнал с вывода микроконтроллера усиливается по току повторителем на КТ972, так как для управления используемым оптотиристором ТО142-80 необходимо подавать ток не менее 120 мА на его внутренний светодиод. Оптронный тип тиристора выбран из простоты организации гальванической развязки цепей управления от силовых. В прошивке контроллера реализованы два режима работы: импульсный (по умолчанию) и непрерывный. Выбор режима, установка длительности (больше/меньше) осуществляется тремя кнопками. В непрерывном режиме длительность подачи сигнала управления тиристором зависит от длительности нажатия кнопки на пистолете. Для пояснения работы силовой части на рисунке 3 приведена упрощенная схема. На рисунке 4 изображена временная диаграмма работы силовой схемы с активной нагрузкой и идеальным тиристором (время включения =0, падение напряжения в открытом состоянии =0).

Читайте также:
Светодиодная лампа своими руками

Рисунок 3 – Схема силовой части.

Рисунок 4 – Временная диаграмма работы прерывателя.

Практика показала, что с реальным тиристором рассмотренная силовая схема (рис.3) при применении с достаточно мощными трансформаторами не всегда надежно коммутирует ток первичной обмотки при КЗ во вторичной (режим работы споттера). Для надежного запирания тиристора к его силовым выводам нужно прикладывать обратное напряжение. Требуемые величина и длительность импульса обратного напряжения зависят от тока, который протекал через тиристор до коммутации. В рассмотренной силовой схеме обратное напряжение к тиристору не прикладывается, поэтому он не всегда запирается при работе с большими токами. Так в случае с трансформатором одной мощности всё работает, с более мощным – уже нет. Одно из простых решений проблемы – применение твердотельных реле. В этом случае таймер будет управлять твердотельным реле. Реле выбирается по току и напряжению, числу фаз (однофазное), должно быть предназначено для коммутации переменного тока активно-индуктивной нагрузки.

Рисунок 5 – Изображение твердотельного реле.

Рисунок 6 – Применение твердотельного реле в споттере.

Файлы к статье: spotter_002.zip (210 кб) – печатки, прошивка, модель в Proteus, схема + перечень элементов. Добавлено: 002_for_ca.hex (948 б) – прошивка контроллера при использовании индикатора с общим анодом. Описанный выше таймер был доработан. Основные принципы работы остались теми же, добавилась развязка управляющего сигнала, устранено замирание динамической индикации во время выдачи управляющего импульса.

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

Евросамоделки – только самые лучшие самоделки рунета! Как сделать самому, мастер-классы, фото, чертежи, инструкции, книги, видео.

  • Главная
  • Каталог самоделки
  • Дизайнерские идеи
  • Видео самоделки
  • Книги и журналы
  • Обратная связь
  • Лучшие самоделки
  • Самоделки для дачи
  • Самодельные приспособления
  • Автосамоделки, для гаража
  • Электронные самоделки
  • Самоделки для дома и быта
  • Альтернативная энергетика
  • Мебель своими руками
  • Строительство и ремонт
  • Самоделки для рыбалки
  • Поделки и рукоделие
  • Самоделки из материала
  • Самоделки для компьютера
  • Самодельные супергаджеты
  • Другие самоделки
  • Материалы партнеров

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

Под термином “споттер” в данной статье понимается установка точечной контактной сварки, используемая в первую очередь автомобилистами и кузовщиками, для быстрой точечной приварки к кузову различных вспомогательных элементов, таких как шайбы, крючки, проволока и прочее, для последующей вытяжки и выравнивания поверхности.

Точечная сварка основана на принципе выделения тепла на переходном сопротивлении соприкасающихся свариваемых элементов. Поэтому задачей споттера является подача в место свариваемого контакта мощного импульса тока (I=800..1200А, U=5В) при нажатии соответствующей кнопки на “пистолете”. При точечной сварке необходимо контролировать длительность импульса (обычно она не превышает 0,5 с). Далее в статье будут рассмотрен принцип работы силовой схемы, схема и принцип работы таймера.

Довольно распространенной схемой силовой части самодельного трансформаторного споттера является схема, приведенная на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема силовой части.

Как видно по схеме, коммутация производится тиристором на стороне первичной обмотки силового трансформатора. Можно использовать и симистор, тогда отпадет необходимость в диодном мосте. Для задания длительности импульса тока на выходе необходимо поддерживать напряжение на управляющем электроде тиристора в течение соответствующего времени (длительности выходного импульса). Но следует иметь ввиду, что даже если управляющее напряжение уже снято, обычный незапираемый тиристор не закроется пока ток, проходящий через него, не упадет ниже тока удержания (в данной схеме ток достигает нуля 100 раз в секунду). Самый простой способ управления тиристором – RC-цепочка с регулировочным резистором (для изменения постоянной времени) и подзарядкой конденсатора от дополнительного источника низкого напряжения. Но этот способ далее не рассматривается.

Для более точного задания длительности разработан простой таймер на базе контроллера ATtiny2313. Длительность импульса регулируется двумя кнопками и может принималь значения от 0,01с до 0,5с с дискретостью 0,01с. На 7-сегментном индикаторе отображаются цифры, соответствующие заданной длительности в сотых долях секунды. Но, благодаря описанному выше свойству незапираемых тиристоров, реальная длительность выходного импульса может отличаться от заданой на время до 10мс (один полупериод). Схема споттера с микроконтроллерным управлением представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Полная схема споттера.

Элементы, помеченные * на ноге Reset не обязательны, но их желательно ставить для снижения вероятности ложных сбросов из-за возможных наводок на этой ноге. Так как разводка плат выполнена для однослойного текстолита, некоторые аноды одноименных сегментов двух цифр LED-индикатора соединены перемычками со стороны дорожек.
Схема работает следующим образом. При подаче питания на схему управления выполнение программы контроллером начинается с момента, когда конденсатор на ноге Reset зарядится до напряжения логической единицы. После запуска контроллер выполняет функции динамической индикации и опроса кнопок. Опрос кнопок происходит по таймеру примерно 4 раза в секунду. При нажатии на кнопку подачи импульса на “пистолете” (обозначена пунктиром), на ноге PD2 появляется логическая единица (5В), единица снимается через заданное время, которое отображается на светодиодном индикаторе в виде сотых долей секунды. Сигнал с вывода микроконтроллера усиливается по току повторителем на КТ972, так как для управления используемым оптотиристором ТО142-80 необходимо подавать ток не менее 120 мА на его внутренний светодиод. Оптронный тип тиристора выбран из простоты организации гальванической развязки цепей управления от силовых. В прошивке контроллера реализованы два режима работы: импульсный (по умолчанию) и непрерывный. Выбор режима, установка длительности (больше/меньше) осуществляется тремя кнопками. В непрерывном режиме длительность подачи сигнала управления тиристором зависит от длительности нажатия кнопки на пистолете.

Читайте также:
Техно-торшер своими руками

Для пояснения работы силовой части на рисунке 3 приведена упрощенная схема. На рисунке 4 изображена временная диаграмма работы силовой схемы с активной нагрузкой и идеальным тиристором (время включения =0, падение напряжения в открытом состоянии =0).

Рисунок 3 – Схема силовой части.

Рисунок 4 – Временная диаграмма работы прерывателя.

Электроника для споттера из того, что есть под рукой

Пришёл знакомый, принес два ЛАТР-а и поинтересовался, а можно ли из них сделать споттер? Обычно, услышав подобный вопрос, на ум приходит анекдот про то, как один сосед интересуется у другого, умеет ли тот играть на скрипке и в ответ слышит «Не знаю, не пробовал» – так вот и у меня возникает такой же ответ – не знаю, наверное “да”, а что такое «споттер»?

В общем, пока закипал и заваривался чай, выслушал небольшую лекцию о том, что не надо заниматься тем, чем заниматься не надо, что надо быть ближе к народу и тогда ко мне потянутся люди, а также кратко погрузился в историю авторемонтных мастерских, проиллюстрированную смачными байками из жизни «костоправов» и «жестянщиков». После чего понял, что споттер – это такой небольшой “сварочник”, работающий по принципу аппарата точечной сварки. Используется для «прихватывания» металлических шайб и других мелких крепёжных элементов к помятому корпусу автомобиля, с помощью которых затем выправляется деформированная жесть. Правда, там ещё «обратный молоток» нужен, но говорят, что это уже не моя забота – от меня требуется только электронная часть схемы.

Посмотрев в сети схемы споттеров, стало ясно, что нужен одновибратор, который будет «открывать» на короткое время симистор и подавать сетевое напряжение на силовой трансформатор. Вторичная обмотка трансформатора должна выдавать напряжение 5-7 В с током, достаточным для «прихватывания» шайб.

Для образования импульса управления симистором используются разные способы – от простого разряда конденсатора до применения микроконтроллеров с синхронизацией к фазам сетевого напряжения. Нас интересует та схема, что попроще – пусть будет «с конденсатором».

Поиски «в тумбочке» показали, что не считая пассивных элементов, есть подходящие симисторы и тиристоры, а также множество другой «мелочёвки» – транзисторы и реле на разные рабочие напряжения (рис.1). Жалко, что оптронов нет, но можно попробовать собрать преобразователь импульса разряда конденсатора в короткий «прямоугольник», включающий реле, которое будет своим замыкающимся контактом открывать и закрывать симистор.

Так же во время поиска деталей нашлось несколько блоков питания с выходными постоянными напряжениями от 5 до 15 В – выбрали промышленный из «советских» времён под названием БП-А1 9В/0,2А (рис.2). При нагрузке в виде резистора 100 Ом блок питания выдаёт напряжение около 12 В (оказалось, что уже переделанный).

Выбираем из имеющегося электронного «мусора» симисторы ТС132-40-10, 12-тивольтовое реле, берём несколько транзисторов КТ315, резисторов, конденсаторов и начинаем макетировать и проверять схему (на рис.3 один из этапов настройки).

То, что в результате получилось, показано на рисунке 4. Всё достаточно просто – при нажатии на кнопку S1 конденсатор С1 начинает заряжаться и на его правом выводе появляется положительное напряжение, равное напряжению питания. Это напряжение, пройдя через токоограничительный резистор R2, поступает на базу транзистора VT1, тот открывается и на обмотку реле К1 поступает напряжение и в результате контакты реле К1.1 замыкаются, открывая симистор Т1.

По мере заряда конденсатора С1, напряжение на его правом выводе плавно уменьшается и при достижении уровня меньше напряжения открывания транзистора, транзистор закроется, обмотка реле обесточится, разомкнувшийся контакт К1.1 перестанет подавать напряжение на управляющий электрод симистора и он по окончании текущей полуволны сетевого напряжения закроется. Диоды VD1 и VD2 стоят для ограничения возникающих импульсов при отпускании кнопки S1 и при обесточивании обмотки реле К1.

В принципе, всё так и работает, но при контроле времени открытого состояния симистора оказалось, что оно достаточно сильно «гуляет». Казалось бы, даже с учётом возможных изменений всех задержек включения-выключения в электронной и механической цепях оно должно быть не более 20 мс, но на самом деле получалось в разы больше и плюс к этому, то импульс длится на 20-40 мс дольше, а то и на все 100 мс.

Читайте также:
Датчик утечки газа

После небольших экспериментов выяснилось, что это изменение ширины импульса в основном связано с изменением уровня напряжения питания схемы и с работой транзистора VT1. Первое «вылечилось» установкой навесным монтажом внутри блока питания простейшего параметрического стабилизатора, состоящего из резистора, стабилитрона и силового транзистора (рис.5). А каскад на транзисторе VT1 был заменён триггером Шмитта на 2-х транзисторах и установкой дополнительного эмиттерного повторителя. Схема приняла вид, показанный на рисунке 6.

Принцип работы остался прежним, добавлена возможность дискретного изменения длительности импульса переключателями S3 и S4. Триггер Шмитта собран на VT1 и VT2 [1], его «порог» можно менять в небольших пределах изменением сопротивлений резисторов R11 или R12.

При макетировании и проверке работы электронной части споттера было снято несколько диаграмм, по которым можно оценить временные интервалы и возникающие задержки фронтов. В схеме в это время стоял времязадающий конденсатор ёмкостью 1 мкФ и резисторы R7 и R8 имели сопротивление 120 кОм и 180 кОм соответственно. На рисунке 7 сверху показано состояние на обмотке реле, внизу – напряжение на контактах при коммутации резистора, подключенного к +14,5 В (файл для просмотра программой SpectraPLUS находится в архивном приложении к тексту, напряжения снимались через резисторные делители со случайными коэффициентами деления, поэтому шкала «Volts» не соответствует действительности). Длительность всех импульсов питания реле составляла примерно 253…254 мс, время коммутации контактов – 267…268 мс. «Расширение» связано с увеличением времени отключения – это видно по рисункам 8 и 9 при сравнении разницы, возникающей при замыкании и размыкании контактов (5,3 мс против 20 мс).

Для проверки временной стабильности образования импульсов было проведено четыре последовательных включения с контролем напряжения в нагрузке (файл в том же приложении). На обобщённом рисунке 10 видно, что все импульсы в нагрузке достаточно близки по длительности – около 275…283 мс и зависят от того, на какое место полуволны сетевого напряжения пришёлся момент включения. Т.е. максимальная теоретическая нестабильность не превышает времени одной полуволны сетевого напряжения – 10 мс.

При установке R7 =1 кОм и R8 =10 кОм при С1=1 мкФ удалось получить длительность одного импульса менее одного полупериода сетевого напряжения. При 2 мкФ – от 1 до 2 периодов, при 8 мкФ – от 3 до 4 (файл в приложении).

В окончательный вариант споттера были установлены детали с номиналами, указанными на рисунке 6. То, что получилось на вторичной обмотке силового трансформатора, показано на рисунке 11. Длительность самого короткого импульса (первого на рисунке) около 50…60 мс, второго – 140…150 мс, третьего – 300…310 мс, четвёртого – 390…400 мс (при ёмкости времязадающего конденсатора в 4 мкФ, 8 мкФ, 12 мкФ и 16 мкФ).

После проверки электроники самое время заняться «железом».

В качестве силового трансформатора был использован 9-тиамперный ЛАТР (правый на рис. 12). Его обмотка выполнена проводом диаметром около 1,5 мм (рис.13) и магнитопровод имеет внутренний диаметр, достаточный для намотки 7-ми витков из 3-х параллельно сложенных алюминиевых шин общим сечением около 75-80 кв.мм.

Разборку ЛАТР-а проводим аккуратно, на всякий случай весь конструктив «фиксируем» на фото и «срисовываем» выводы (рис.14). Хорошо, что провод толстый – удобно считать витки.

После разборки внимательно осматриваем обмотку, очищаем её от пыли, мусора и остатков графита с помощью малярной кисти с жёстким ворсом и протираем мягкой тканью, слегка смоченной спиртом.

Подпаиваем к выводу «А» пятиамперный стеклянный предохранитель, подключаем тестер к «срединному» выводу катушки «Г» и подаём напряжение 230 В на предохранитель и вывод «безымянный». Тестер показывает напряжение около 110 В. Ничего не гудит и не греется – можно считать, что трансформатор нормальный.

Затем первичную обмотку обматываем фторопластовой лентой с таким нахлёстом, чтобы получалось не менее двух-трёх слоёв (рис.15). После этого мотаем пробную вторичную обмотку из нескольких витков гибким проводом в изоляции. Подав питание и замерив на этой обмотке напряжение, определяем нужное количество витков для получения 6…7 В. В нашем случае получилось так, что при подаче 230 В на выводы «Е» и «безымянный» 7 В на выходе получается при 7 витках. При подаче питания на «А» и «безымянный», получаем 6,3 В.

Для вторичной обмотки использовались алюминиевые шины «ну очень б/у» – они были сняты со старого сварочного трансформатора и местами совсем не имели изоляции. Для того, чтобы витки не замыкались между собой, шины пришлось обмотать лентой-серпянкой (рис.16). Обмотка велась так, чтобы получилось два-три слоя покрытия.

Читайте также:
Регулятор яркости светодиодов своими руками

После намотки трансформатора и проверки работоспособности схемы на рабочем столе, все детали споттера были установлены в подходящий по размерам корпус (похоже, что тоже от какого-то ЛАТР-а – рис.17).

Выводы вторичной обмотки трансформатора зажаты болтами и гайками М6-М8 и выведены на переднюю панель корпуса. К этим болтам с другой стороны передней панели крепятся силовые провода, идущие к корпусу автомобиля и «обратному молотку». Внешний вид на стадии домашней проверки показан на рисунке 18. Вверху слева расположены индикатор сетевого напряжения La1 и сетевой выключатель S1, а справа – переключатель напряжения импульса S5. Он коммутирует подключение к сети или вывода «А», или вывода «Е» трансформатора.

Рис.18

Внизу находятся разъём для кнопки S2 и выводы вторичной обмотки. Переключатели длительности импульса установлены в самом низу корпуса, под откидной крышкой (рис.19).

Все остальные элементы схемы закреплены на днище корпуса и передней панели (рис.20, рис.21, рис.22). Выглядит не очень аккуратно, но здесь главной задачей было уменьшение длины проводников с целью уменьшения влияния электромагнитных импульсов на электронную часть схемы.

Печатная плата не разводилась – все транзисторы и их «обвязка» припаяны к макетной плате из стеклотекстолита, с фольгой, порезанной на квадратики (видна на рис.22).

Выключатель питания S1 – JS608A, допускающий коммутацию 10 А токов (“парные” выводы запараллелены). Второго такого выключателя не нашлось и S5 поставили ТП1-2, его выводы тоже запараллелены (если пользоваться им при выключенном сетевом питании, то он может пропускать через себя достаточно большие токи). Переключатели длительности импульса S3 и S4 – ТП1-2.

Кнопка S2 – КМ1-1. Разъем для подключения проводов кнопки – COM (DB-9).

Индикатор La1 – ТН-0.2 в соответствующей установочной фурнитуре.

На рисунках 23, 24, 25 показаны фотографии, сделанные при проверке работоспособности споттера – мебельный уголок размерами 20х20х2 мм точечно приваривался к жестяной пластине толщиной 0,8 мм (крепёжная панель от компьютерного корпуса). Разные размеры «пятачков» на рис.23 и рис.24 – это при разных «варочных» напряжениях (6 В и 7 В). Мебельный уголок в обоих случаях приваривается крепко.

На рис.26 показана обратная сторона пластины и видно, что она прогревается насквозь, краска подгорает и отлетает.

После того, как отдал споттер знакомому, он примерно через неделю позвонил, сказал, что обратный «молоток» сделал, подключил и проверил работу всего аппарата – всё нормально, всё работает. Оказалось, импульсы большой длительности в работе не нужны (т.е. элементы S4,С3,С4,R4 можно не ставить), но есть потребность подключения трансформатора к сети «напрямую». Насколько я понял, это для того, чтобы с помощью угольных электродов можно было прогревать поверхность помятого металла. Сделать подачу питания «напрямую» несложно – поставили переключатель, позволяющий замыкать «силовые» выводы симистора. Немного смущает недостаточно большое суммарное сечение жил во вторичной обмотке (по расчетам надо больше), но раз прошло уже больше двух недель, а хозяин аппарата предупреждён о «слабости обмотки» и не звонит, значит ничего страшного не произошло.

Во время экспериментов со схемой был проверен вариант симистора, собранного из двух тиристоров Т122-20-5-4 (их видно на рисунке 1 на заднем плане). Схема включения показана на рис.27 [2], диоды VD3 и VD4 – 1N4007.

  1. Горошков Б.И., «Радиоэлектронные устройства», Москва, «Радио и связь», 1984.
  2. Массовая радиобиблиотека, Я.С. Кублановский, «Тиристорные устройства», М., «Радио и связь», 1987, вып.1104.

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

База самоделок для всех!

  • Главная
  • Самоделки
  • Дизайнерские идеи
  • Видео самоделки
  • Книги и журналы
  • Партнеры
  • Форум
  • Самоделки для дачи
  • Приспособления
  • Автосамоделки
  • Электронные самоделки
  • Самоделки для дома
  • Альтернативная энергетика
  • Мебель своими руками
  • Строительство и ремонт
  • Для рыбалки и охоты
  • Поделки и рукоделие
  • Самоделки из материала
  • Самоделки для ПК
  • Cуперсамоделки
  • Другие самоделки

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

Под термином “споттер” в данной статье понимается установка точечной контактной сварки, используемая в первую очередь автомобилистами и кузовщиками, для быстрой точечной приварки к кузову различных вспомогательных элементов, таких как шайбы, крючки, проволока и прочее, для последующей вытяжки и выравнивания поверхности.

Точечная сварка основана на принципе выделения тепла на переходном сопротивлении соприкасающихся свариваемых элементов. Поэтому задачей споттера является подача в место свариваемого контакта мощного импульса тока (I=800..1200А, U=5В) при нажатии соответствующей кнопки на “пистолете”. При точечной сварке необходимо контролировать длительность импульса (обычно она не превышает 0,5 с). Далее в статье будут рассмотрен принцип работы силовой схемы, схема и принцип работы таймера.

Довольно распространенной схемой силовой части самодельного трансформаторного споттера является схема, приведенная на рисунке 1.

Рисунок 1 – Схема силовой части.

Как видно по схеме, коммутация производится тиристором на стороне первичной обмотки силового трансформатора. Можно использовать и симистор, тогда отпадет необходимость в диодном мосте. Для задания длительности импульса тока на выходе необходимо поддерживать напряжение на управляющем электроде тиристора в течение соответствующего времени (длительности выходного импульса). Но следует иметь ввиду, что даже если управляющее напряжение уже снято, обычный незапираемый тиристор не закроется пока ток, проходящий через него, не упадет ниже тока удержания (в данной схеме ток достигает нуля 100 раз в секунду). Самый простой способ управления тиристором – RC-цепочка с регулировочным резистором (для изменения постоянной времени) и подзарядкой конденсатора от дополнительного источника низкого напряжения. Но этот способ далее не рассматривается.

Читайте также:
Полезное приспособление. Плавный пуск с регулировкой напряжения от 30 В до 220 В.

Для более точного задания длительности разработан простой таймер на базе контроллера ATtiny2313. Длительность импульса регулируется двумя кнопками и может принималь значения от 0,01с до 0,5с с дискретостью 0,01с. На 7-сегментном индикаторе отображаются цифры, соответствующие заданной длительности в сотых долях секунды. Но, благодаря описанному выше свойству незапираемых тиристоров, реальная длительность выходного импульса может отличаться от заданой на время до 10мс (один полупериод). Схема споттера с микроконтроллерным управлением представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Полная схема споттера.

Элементы, помеченные * на ноге Reset не обязательны, но их желательно ставить для снижения вероятности ложных сбросов из-за возможных наводок на этой ноге. Так как разводка плат выполнена для однослойного текстолита, некоторые аноды одноименных сегментов двух цифр LED-индикатора соединены перемычками со стороны дорожек.
Схема работает следующим образом. При подаче питания на схему управления выполнение программы контроллером начинается с момента, когда конденсатор на ноге Reset зарядится до напряжения логической единицы. После запуска контроллер выполняет функции динамической индикации и опроса кнопок. Опрос кнопок происходит по таймеру примерно 4 раза в секунду. При нажатии на кнопку подачи импульса на “пистолете” (обозначена пунктиром), на ноге PD2 появляется логическая единица (5В), единица снимается через заданное время, которое отображается на светодиодном индикаторе в виде сотых долей секунды. Сигнал с вывода микроконтроллера усиливается по току повторителем на КТ972, так как для управления используемым оптотиристором ТО142-80 необходимо подавать ток не менее 120 мА на его внутренний светодиод. Оптронный тип тиристора выбран из простоты организации гальванической развязки цепей управления от силовых. В прошивке контроллера реализованы два режима работы: импульсный (по умолчанию) и непрерывный. Выбор режима, установка длительности (больше/меньше) осуществляется тремя кнопками. В непрерывном режиме длительность подачи сигнала управления тиристором зависит от длительности нажатия кнопки на пистолете.

Для пояснения работы силовой части на рисунке 3 приведена упрощенная схема. На рисунке 4 изображена временная диаграмма работы силовой схемы с активной нагрузкой и идеальным тиристором (время включения =0, падение напряжения в открытом состоянии =0).

Рисунок 3 – Схема силовой части.

Рисунок 4 – Временная диаграмма работы прерывателя.

Контроллер точечной сварки (споттера)

  • Авторизуйтесь для ответа в теме

#1 alek956

По этой ссылке в параллельной теме находятся файлы проекта контроллера “Полуавтомат + Споттер”
http://websvarka.ru/. vtomata/page-13

В этой теме буду выкладывать файлы проектов , видео и фото материалы .
Предложения по улучшению, приветствуются.

Общее для всех котроллеров – синхронизация с частотой сети , включение очередного импульса с противоположной по знаку полуволны , время импульса считается по количеству полуволн.

Версия 1.4.1
Простой вариант без автостарта (220 – 380В) . Пять программ выбора дипазонов времени импульса , задержка 0.5 сек., в крайнем положении переменного резистора (наибольшем) включается режим 2Т.
Файлы и описание во вложении

СПОТТЕР 1.4.1..rar 133,54К 2179 скачиваний


Версия 1.2
СПОТТЕР_1.2.rar 1,12К 1038 скачиваний

ATtiny 2313 (вн. ген. 8 мГц)
Контроллер выдает только четные импульсы тоесть 0.02; 0.04; 0.06 и т.д. благодаря чему достигается “магнитный баланс”
В меню можно выбрать нужный диапазон времени импульсов. Для выбора диапазона нажать кнопку “старт” и включить аппарат – через 5 сек попадаем в меню , энкодером выбираем диапазон –
на первом светодиоде 0.02; 0.04; 0.08; 0.12; 0.16; 0.20; 0.26; 0.34; 0.42; 2Т.
на втором светодиоде – 0.02; 0.06; 0.10; 0.16; 0.22; 0.30; 0.38; 0.48; 0.60; 2Т
на третьем светодиоде – 0.06; 0.10; 0.14; 0.20; 0.26; 0.36; 0.46; 0.80; 1.40; 2Т
Выбрав нужный светодиод оставляем в покое энкодер и через 8 сек. диапазон запишется в память.

Версия 1.2.1
Настройки и работа версии на видео
Схема, и др. файлы во вложении
СПОТТЕР 1.2.1.rar 183,69К 1334 скачиваний

Вариант разводки для ДИП корпуса от tadi

СПОТТЕР_1.2.1 DIP 2313.rar 4,03МБ 1109 скачиваний

ВЕРСИЯ 1.3
Простая версия с автостартом , мк Аттини 2313 (8 мГц внутренний генератор)
Версия 1.3.rar 67,14К 2050 скачиваний
В спойлере обновленные прошивки (добавлено переключение мощности) .

Обновление прошивки (16.05.2016) – добавлена возможность переключения мощности (100% или 60%) . Для переключения нужно при выключеном питании нажать и держать кнопку “больше” —- включить питание и отпустить кнопку во время отсчета 5 секунд до выхода в меню. СПОТТЕР_1.3.2.rar 2,2К 740 скачиваний

Вариант для семисегментных индикаторов с ОК (общий катод) для СМД монтажа и вариант для ДИП монтажа , (прошивка в файле для СМД монтажа),- схема, и разводка сделанны tadi

Читайте также:
Детектор лжи своими руками

СПОТТЕР_1.3.2(индикатор с ОК).rar 38,28К 1580 скачиваний

DIPv1.3 ОК.rar 333,48К 1506 скачиваний

Сообщение отредактировал alek956: 06 Март 2017 23:51

  • Наверх
  • Вставить ник

#2 alek956

Версия для токов ХХ не превышающих 2 А !! (версия 3.2 более надежна и работает с токами хх от 0 до 20А проверено)

Версия на (крутилках) переменных резисторах – регулируется время задержки, мощность, время импульса. Кнопка переключает авто или ручной режим.

Файлы с описанием , и т.д. в вложении .

Атмега 8 только в TQFP корпусе . в ДИП не получится так как в дипе нет входов ADC6 и ADC7

СПОТТЕР 3.1.rar 272,1К 2011 скачиваний

Улучшеная версия 3.1 , Может измерять напряжение импульса , в схеме и разводке предусмотрен также замер тока импульса но пока не запрограммирован. (можно не делать схему измерения напряжения)
Программная настройка автостарта . В вложении фото готового контроллера .
В видео работа контроллера и настройка автостарта. Измеритель на мк Аттини 85 можно заменить на Аттини 25 , 45.

СПОТТЕР_3.2.rar 602,07К 2991 скачиваний

Для версии 2.5.1 —-
На дисплее –
Q=…. – мощность (регулируется угол отсечки …. 10 – 100%)
t1=…. – время задержки (настраивается от 0 до 5 сек шаг 0.1сек)
t2=…. – время сварочного импульса (настраивается от 0.1 до 5 сек.)
t3=…. – время между импульсами (0.1-5 сек)
N=…. – колличество импульсов (от 1 до 5)
Температура симистора (в меню заранее вводится температура включения вентилятора и температура отключения в случае перегрева симистора)
Для выхода в меню настроек нужно нажать и удерживать кнопку “>>” (на схеме) , в меню настраивается температура включения вентилятора охлаждения , температура тепловой защиты (отключения) , время восстановления (готовность к очередному процессу после окончания предыдущего и вкл и выкл звукового сопровождения .Также добавлена настройка автостарта – ручная и автоматическая.
При подаче питания происходит опрос на замыкание вторички силового транса – если вторичка замкнута контроллер заблокируется – для разблокировки нужно соответственно разомкнуть вторичку но если этого делать по специфическим причинам нельзя то нужно нажать и удерживать кнопку “СТАРТ” до сигнала . далее контроллер переходит в нормальный режим работы.

Разводка блока управления для СМД, силового блока для ДИП.

В силовом блоке в качестве источника питания применен переделаный электронный трансформатор . Для подсветки дисплея применен модуль DC-DC Step_Down с регулируемым выходным напряжением.

Варианты питания могут бытьлюбые .

Два файла hex вложены – для Русскоязычной версии и Англоязычной.

СПОТТЕР 2.5.1.rar 652,68К 2056 скачиваний

СПОТТЕР_2.5.1.rar 9,82К 1301 скачиваний

СПОТТЕР_2.5.2.rar 93,71К 1791 скачиваний

Проверочная програмка для проверки синхроимпульсов и заодно пищалки и светодиодов.
Версия 2.5 (проверочный).rar 2,62К 1120 скачиваний
Полевой ключ IRLML0060 или любой другой на соответствующий ток (куллера), можно биполярный использовать.

Прикрепленные изображения

Сообщение отредактировал alek956: 02 Декабрь 2016 12:55

  • Наверх
  • Вставить ник

#3 alek956

Несколько видео по схеме в предыдущем посту (версия 2.5).
И видео версии 2.5.2 .





Сообщение отредактировал alek956: 25 Апрель 2016 12:33

  • Наверх
  • Вставить ник

#4 alek956

Версия 2.1 .
Силовой блок слегка упрощен , блок управления максимально упрощен. . Вариант с автостартом.
МК Атмега 8 (8мгц)
Алгоритм работы – при включении питания проверка на замыкание кнопки «Старт», далее замыкание вторичной обмотки силового тр-ра. При неисправности на дисплей выводится ошибка Err-1 и Err-2 соответственно, для сброса ошибки нужно соответственно разомкнуть кнопку «Старт» или разомкнуть вторичку.
При выключении питания настройки сохраняются в энергонезависимую память и выводятся на индикатор при очередном включении питания .
Регулировка времени импульса от 0.01 до 2 сек. с шагом 0.01 сек.
Регулировка мощности от 30% полуволны до 100% ….. 10 позиций регулировки с шагом 7%.
Память на 9 программ.
В меню выбирается время задержки сварочного импульса от 0 до 2 сек. с шагом 0.1 сек.
, время ожидания очередного импульса от 0 до 2 сек. с шагом 0.01 сек.,

И настройка автостарта – можно настроить вручную или контроллер сам настроется автоматически – (на индикаторе – время до строба от начала полуволны в милисекундах от 8.0 мс. до 5.0 мс. – шаг 100мкс.) Для каждого силового трансформатора настройки автостарта будут разные и зависят от тока холостого хода транса .
Для записи в память программы нужно перевести курсор (мигающая точка) на настройку программы , выбрать номер на который нужно сохранить, нажать кнопку «>>» и удерживать в течении 7 сек. – произойдет запись с отображением на индикаторах заставки.

Варианты файлов для СМД и ДИП монтажа

Версия 2.1.rar 90,91К 1572 скачиваний

СПОТТЕР_2.1(ДИП вариант).rar 60,95К 1592 скачиваний

Вариант разводки силового блока для симистора ВТА41 в корпусе ТО-3

Споттер_2.1(вариант разводки плат).rar 22,6К 1341 скачиваний

Другие (обновленные) версии прошивок для контроллера Версия 2.1

СПОТТЕР_2.1.2.rar 4,48К 1102 скачиваний

Читайте также:
Крутое освещение комнаты светодиодной лентой

Обновление прошивки 2.1.3 (26.04.2016)

СПОТТЕР_2.1.3.rar 4,37К 916 скачиваний

Прошивка 2.1.3(ЭДС) – добавлен режим электродуговой сварки

СПОТТЕР_2.1.3(ЭДС).rar 4,84К 922 скачиваний

На днях выложу файлы для версии 2.1 + П/А. Пока вот видео.

Сообщение отредактировал alek956: 26 Апрель 2016 23:26

Микроконтроллерный таймер для споттера своими руками

Этот точечный сварочный аппарат, благодаря концевому выключателю который после ручного опускания верхнего электрода автоматически включает производство процесса сварки, является совершенно безопасным и качественно выполняющим свои функции. Предусмотрена задержка начала процесса сварки, который начинается только спустя 1 секунду, для того, чтобы пользователь успел опустить зажим с электродом на свариваемый материал, а затем уже включается сварочный ток продолжительностью по времени в диапазоне 0-4 секунды, который устанавливается с помощью потенциометра. Это позволяет обеим рукам быть свободными, и даже нет необходимости в использовании ножной педали. Схема заметно отличается от обычных заводских инверторов, поэтому и решил поделиться с вами.

Трансформатор

Трансформатор взят от усилителя мощности звука на 500 ватт. Площадь сечения магнитопровода – 23 см/2. При небольших размерах трансформатор имеет значительную мощность. Вторичную обмотку необходимо перемотать. Она должна состоять из 2 метрового провода сечением 35мм/2 (10 мм изоляцией). Размеры окна 46.5 х 9,5 мм позволили уместить четырех витка провода. Они дают 2.6 В и почти 1000 А тока короткого замыкания. Этот трансформатор в сравнении с трансформатором от микроволновой печи имеет то преимущество, что нет необходимости в установке вентилятора охлаждения. Многочисленные отверстия в корпусе обеспечивают пассивное охлаждение.

Как работает микросхема 555

Перед тем, как перейти к примеру устройства реле, рассмотрим структуру микросхемы. Все дальнейшие описания будут делаться для микросхемы серии NE555 производства Texas Instruments.

Как видно из рисунка, основа — это RS-триггер с инверсным выходом, управляемый выходами с компараторов. Положительный вход верхнего компаратора называется THRESHOLD, отрицательный вход нижнего — TRIGGER. Другие входы компараторов подключены к делителю напряжения питания из трех резисторов по 5 кОм.

Как вы скорее всего знаете, RS-триггер может находиться в устойчивом состоянии (обладает эффектом памяти, объемом 1 бит) либо в логическом «0», либо в логической «1». Как он функционирует:

  • Приход положительного импульса на вход R (RESET) устанавливает выход в логическую «1» (именно «1», а не «0», так как триггер инверсный — об это говорит кружок на выходе триггера);
  • Приход положительного импульса на вход S (SET) устанавливает выход в логический «0».

Резисторы по 5 кОм в количестве 3-х штук делят напряжение питания на 3, что приводит к тому, что опорное напряжение верхнего компаратора (вход «–» компаратора, он же, вход CONTROL VOLTAGE микросхемы) составляет 2/3 Vcc. Опорное напряжение нижнего — 1/3 Vcc.

С учетом сказанного, можно составить таблицы состояний микросхемы относительно входов TRIGGER, THRESHOLD и выхода OUT. Обратите внимание, что выход OUT — это инвертированный сигнал с RS-триггера.

THRESHOLD 2/3 Vcc
TRIGGER 1/3 Vcc OUT остается без изменений OUT = лог «0»

С помощью такой функциональности микросхемы можно легко делать различные генераторы сигнала с частотой генерации, независимой от питающего напряжения.

В нашем случае, для создания реле времени применяется такая хитрость: входы TRIGGER и THRESHOLD объединяются вместе и к ним подается сигнал с RC-цепочки. Таблица состояний в таком случае будет выглядеть так:

OUT
THRESHOLD, TRIGGER 2/3 Vcc OUT = лог «0»

Схема включения NE555 для такого случая следующая:

После подачи питания конденсатор начинает заряжаться, что приводит к постепенному увеличению напряжения на конденсаторе с 0В и далее. В свою очередь, напряжение на входах TRIGGER и THRESHOLD будет наоборот, убывать, начиная с Vcc+. Как видно из таблицы состояний, на выходе OUT присутствует логический «0» после подачи питания Vcc+, а переключение выхода OUT в логическую «1» произойдет, когда на указанных входах TRIGGER и THRESHOLD напряжение опустится ниже 1/3 Vcc.

Важен тот факт, что время задержки реле, то есть промежуток времени между подачей питания и зарядкой конденсатора до момента переключения выхода OUT в логическую «1», можно рассчитать по очень простой формуле:
T = 1.1 * R * C И как видите, это время не зависит от напряжения питания. Следовательно, при проектировании схемы реле времени можно не заботиться о стабильности питания, что значительно позволяет упростить схемотехнику.
Далее приведем рисунок варианта исполнения микросхемы в DIP-корпусе и покажем расположения выводов чипа:

Также стоит упомянуть, что кроме 555 серии производится серия 556 в корпусе с 14-ю выводами. Серия 556 содержит два таймера 555.

Сборка

Корпус изготовлен из корпусных деталей ATX блок питания. На концах проводов вторичной обмотки установлены медные кольца зажимов. Рычаг их алюминиевого уголка 2 x 2 см, он играет очень важную роль в процессе отвода тепла от электродов – это позволяет выполнять больший по протяжённости шов за определённый отрезок времени. Электроды соединены с обмоткой медными проводами около 3,5 мм в диаметре. Это прямое соединение обеспечивает хороший электрический контакт. Электроды могут быть установлены под любым углом, провода могут быть несколько увеличенной длины. Способ крепления предотвращает сдвиг или смещение электродов даже под сильным давлением. Рабочая длина рычага – 24 см.

Читайте также:
Удлинитель из старого пылесоса своими руками

Необходимые метериалы

  • Таймер NE555
  • Драйвер MOSFET TC4420
  • Силовые ключи IRF1324 — 4 шт
  • Ионисторы на 3000 Ф 2.8 В — 2 шт ил 3 шт (для версии 7.5В)
  • Блок питания 5 В 3 А или БП на 7.5 В (для версии 7.5В)
  • Gerber файл печатной платы
  • Или макетная плата, как в видео
  • Потенциометр 10кОм
  • Мягкий провод для подключения электродов ПУГВ 1х6 мм2 — 1 м
  • Жесткий провод ПуВнг 1х4 мм2 — 0.1 м
  • Клеммники для изготовления ручки электрода
  • Наконечники для провода 6х6 мм2 — 4 шт или 6 шт (для версии 7.5В)
  • Синий светодиод — 1 шт
  • Стабилитрон BZX55C3V9 на 3.9В или BZX55C5V1 на 5.1В (для версии 7.5В)- 1 шт
  • Желтый светодиод — 1 шт
  • Резистор 4.7 кОм 1206 — 2 шт
  • Резистор 2.2 кОм 1206 — 1 шт
  • Резистор 100 Ом 1206 — 1 шт
  • Резистор 220 Ом или на 390 Ом (для версии 7.5В) 1206 — 1 шт
  • Конденсатор 4.7 нФ 50 В 0805 — 1 шт
  • Конденсатор 2.2 мкФ 25В 1206 — 1 шт
  • Электролитический конденсатор 470 мкФ 25В — 1 шт
  • Гнездо питания
  • Зеленая кнопка
  • Кнопка включения
  • DC-DC бустер 5В — 12В или диод Шотки 1N5818 (для версии 7.5В)
  • Stl файл 3D модели корпуса для печати

Таймер

Концевой выключатель активируется штырем, прикрепленным к верхней части рычага электрода, который запускает Таймер. Таймер имеет простую схему, содержащуюся в структуре N-канального транзисторного модуля 2N4093. Первый таймер установлен постоянно на 1 секунду. После этого, отпирается второй таймер, который имеет потенциометр для регулировки времени сварки, в RC-цепи. Таймер работал безупречно при моделировании, но в реальности там были проблемы и пришлось сделать небольшие изменения в схеме, которая, в свою очередь, не работает в симуляции. Предполагалось, что BT138 (12 A) слишком слаб для этой работы, но было сделано много пробных сварных швов и он все еще работоспособен.

Реле времени аппарата точечной сварки

Модератор: Pavel83

Реле времени аппарата точечной сварки

Сообщение #1 omich » 01 июн 2021, 19:36

Поводом для создания темы послужила найденная в сети очень неплохая разработка аппарата точечной сварки . Очень понравилась схема своей простотой, функциональностью и открытым исходным кодом программы контроллера. Единственное, там надо регистрироваться, чтобы получить доступ к архивам. Я немного доработал схему в плане устойчивости к просадке напряжения сети при сварке. Саму сварку описывать мне не имеет смысла, поскольку, там по ссылке уже все подробно расписано, да еще и есть ветка форума. Просто если очень кратко, то данный таймер подает на сварочный трансформатор полные периоды синусоиды сетевого напряжения, что не дает сердечнику намагнититься. Показания счетчика таймера от 1 до 99 соответствует выдержке от 0,02 до 1,98 сек.

Предыстория Началось все с того, что у моего шуруповерта «Интерскол ДА-10/18ЭР» после 7-ми летней эксплуатации сдох полностью один аккумулятор (вернее внутри него три элемента) и второй аккумулятор тоже стал держать заряд очень очень короткое время. Покупать новые аккумуляторы, это почти одно и то же, что купить новый шуруповерт. К примеру, на сайте Интерскола шуруповерт стоит 6550 рублей, а отдельно батареи попадаются по цене близкой к 3 тыс рублей за штуку. Непорядок. Что же, идем за помощью к нашим китайским братьям. На алиэкспрессе быстро отыскались нужные NiCd аккумуляторы , причем, там можно найти любой емкости. У моего они были на 1,5 А/ч, но я решил приобрести круче — на 2 А/ч. Получается дороже, но зато и емкость больше. Для начала решил приобрести на один аккумулятор всего 15 штук. Надо отметить, что продавец запросто пошел на уменьшение количества элементов, т.е. по договоренности выставил цену за 15 штук по той же цене за штуку, как и в большей партии. Посылка пришла через 34 дня. Проверил аккумуляторы — все оказались отличного качества и все с совершенно одинаковым внутренним сопротивлением 0,045 Ом и емкостью даже больше, чем 2 А/ч. После чего заказал еще 2 партии по 25 штук, т.е. еще на 3 аккумулятора (для второго моего и еще для 2-х брата жены, у него тоже полностью скончались оба) , ну а 5 элементов пусть будут «прозапас». Экономическая выгода очевидна, т.е. два новых аккумулятора, да еще и более емких выходят в сумму около 4000 рулей, а если брать одинаковую емкость, то выгода вообще получается двойная.

TD1 = Термодатчик на 80 градусов (я сам его не устанавливал, а заменил перемычкой)

C1 = 0,47 x 630v пленочный, аналог К73-17 C2 = 0,1 СМД керамика 1206 C3 = 2200µ 25v электролит C4 = 1µ СМД керамика 1206 C5 = 470µ 16v электролит C6 = 1µ СМД керамика 1206 C7 = 100µ 16v СМД танталовый C8 = 0,15 x 630v пленочный, аналог К73-17

Читайте также:
Вечная электролампочка

HL1 = Красный светодиод HL2 = 5621AS Сдвоенный динамический семисегментный индикатор с общим катодом

R1 = 10 Ом 2 Вт R2 = 1,5M 0,125 Вт R3 = 3,3k 0,125 Вт R4 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R5 = 300 СМД 0805 R6 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R7 = 1,5k СМД 0805 или 1206 R8 = 820 СМД 0805 или 1206 R9 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R10 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R11 = 820 СМД 0805 или 1206 R12 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R13 = 4,7k СМД 0805 или 1206 R14 = 360 0,25 Вт R15 = 360 0,25 Вт R16 = 100 СМД 0805 или 1206 R17 = 100 Ом 2 Вт R18 = 100 СМД 0805 или 1206

SA1 = Кнопка тактовая SWT 12×12-7.3( SWT-9, DTS-24N) + Колпачок круглый SWT-9R SA2 = Кнопка тактовая SWT 12×12-7.3( SWT-9, DTS-24N) + Колпачок круглый SWT-9R

Tr1 = Трансформатор от микроволновки, либо другой не менее мощный

VD1 = 1N4148 VD2 = 1N4742A Стабилитрон на 12 вольт 1 Вт VD3 = HER108 Заменить можно практически любым выпрямительным с током от 1А(напряжение не важно)

VDS1 = DB107S Диодный мост, заменить любым с током более 1А(напряжение не важно)

VR1 = 78L05 Интегральный стабилизатор напряжения на +5v

В оригинале схемы для питания контроллера используется малогабаритный трансформатор (на своей плате я оставил под него место, а так же диоды) , который нужно еще найти и он же является слабым звеном при просадке напряжения при сварке. Если посмотреть на схему, то гальваническая развязка с сетью ей не нужна, поэтому я просто заменил трансформатор конденсатором. Поскольку, плата обычно прячется в какую-нибудь коробку, а электроды гальванически вообще развязаны, то особой опасности тут нет, стоит просто помнить о гальванической связи схемы с сетью и соблюдать осторожность. . ну и кнопку педали хорошо изолировать. Плюс, маленько изменил схему подключения педали к контроллеру, иначе, по оригинальной схеме, срабатывало не каждый раз при нажатии педали. Тесты на просадку показали, что схема устойчиво работает при «просадке» (опускал ЛАТРом) аж до 80-ти вольт. При напряжении ниже 80-ти вольт на индикаторе некорректно начинают отображаться цифры, и только при 50-ти вольтах ПИК «видит», что пропало питание и записывает установку таймера в память.

Немного фоток Плата с обратной стороны. Симистор прикручен к радиатору через термопасту, но это чисто на всякий случай, поскольку, на плате вообще ничего не нагревается даже при длительном использовании. (На первых двух фотках светодиод еще был припаян с обратной стороны. В последствии я его перепаял на лицевую сторону — так красивее )

Обратите внимание на точки сварки. Там видно, что прилипает медь от электродов. Это происходит из-за слишком большой длительности сварки. Как оказалось, у моего сварочного трансформатора изготовленного из ЛАТРа на 2 ампера сильно не хватает тока (желательно, как минимум, раза в четыре мощнее) , поэтому чтобы сваривало, пришлось увеличивать выдержку до 10 (0,2 сек) , соответственно, разогрев уже происходит и кончиков электродов. Из-за этого приходилось после 15. 20 сварок подтачивать электроды. Мощнее трансформатор искать было некогда, т.к. в следующие выходные уже надо будет отправить сваренные аккумуляторы брату жены в другой город. Свой же второй полуживой переварю, когда найду трансформатор мощнее, возможно, как у автора от микроволновки и тогда оформлю устройство в корпус.

Безопасность

Во время работы одевайте защитные очки. Даже если ток включается и выключается, когда электроды прижимаются к материалу, всегда есть шанс, что кусок расплавленного металла может брызнуть в каком-то направлении. Корпус изготовлен из металла и является основой для трансформатора и рычага с электродом, однако случайное касание к нему не является опасным. В данном случае я применил двойную изоляцию. Во-первых, симистор изолирован от радиатора, а радиатор крепится к корпусу через пластиковые распорки. Однако, пожалуйста, используйте только заземленную розетку для вашей же собственной безопасности.

Результаты

Сварочный аппарат легко справляется с листами 2 x 0,75 мм – шов не может быть разорван на части, без вырывания металла. Возможно, если электроды будут толще и заостренные на концах, можно будет производить сварку более толстых листов. Алюминиевые кронштейны довольно хорошо проводят тепло от электродов, поэтому сварка может производиться без больших волнений по поводу перегрева и плавления изоляции проводов. Схема, печатная плата, файл прошивки, исходники и т.д. – всё в архиве для скачивания.

Форум по сварочному оборудованию

  • САМОДЕЛЬНЫЙ ТОЧЕЧНЫЙ СВАРОЧНЫЙ АППАРАТ
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: